מדידת הרטט המועבר ביד של מערכת זרוע היד האנושית במהלך פעולת טרקטור יד

טרקטורים ידניים, הידועים גם בשם עובדי כוח, נמצאים בשימוש נרחב במדינות מתפתחות להכנת קרקעות של שדות קטנים. פעולת השדה של טרקטור יד כרוכה בהליכה מאחורי המכונה והחזקת ידיותיה כדי לשלוט בתנועתה. מפעילי טרקטורים יד חשופים לרמות גבוהות של רטט, אשר ניתן לייחס מנוע צילינדר יחיד קטן וחוסר מערכת מתלים של טרקטורים יד¹. תסמונת רטט זרוע היד (HAVS) 2 יכול להיגרם על ידי^סיבולת ארוכת טווח מן הרטט, בשם רטט המועבר ביד (HTV), אשר נוצר על ידי טרקטור היד והתקבל על ידי הידיים של המפעיל. כדי להעריך את הסיכונים הבריאותיים הנגזרים מחשיפה של מפעילים ל- HTV של טרקטורים ביד, יש צורך לקבוע שיטה למדידת תגובת הרטט של מערכת זרוע היד.

מערכת זרוע היד מורכבת מעצמות, שרירים, רקמות, ורידים ועורקים, גידים ועור³, והמדידה הישירה של HTV מציבה בעיות רבות. התקנים הבינלאומיים הרלוונטיים^4,5 מספקים קווים מנחים הנוגעים למדידת חומרת הרטט שנוצר בסביבה הקרובה של היד, כולל מערכת הקואורדינטות של היד, מיקום והרכבה של מדי תאוצה, משך המדידה, בעיות מחבר הכבלים וכו ‘. עם זאת, הסטנדרטים אינם לוקחים בחשבון משתנים מהותיים, כגון כוח האחיזה, תנוחת היד והזרוע, גורמים בודדים וכו ‘. גורמים אלה נבדקו בהרחבה תחת מגוון רחב של עירור רטט ותנאי בדיקה^{6,7,8,9,10,11,12,13}, אבל התוצאות של חוקרים שונים אינם בהסכמה טובה. רבים מגורמים אלה לא הובנו מספיק כדי להיות משולבים בשיטות סטנדרטיות. הגבלה זו מיוחסת בחלקה למורכבויות של מערכת זרוע היד האנושית, לתנאי הבדיקה ולהבדלים בטכניקות הניסוי והמדידה שבהן נעשה שימוש.

יתר על כן, רוב המדידות הקודמות של HTV בוצעו בתנאים מבוקרים בקפידה עם עירור רטט אידיאלי, כוח אחיזה, ותנאי יציבה. הממצאים וההליכים הניסיוניים של מדידות אלה, אם כן, אינם יכולים לשכפל באמת את התנאים בעולם האמיתי, כגון תנאי הפעולה של טרקטורים ידניים. יתר על כן, רק מאמצים מוגבלים נעשו כדי ללמוד את HTV של טרקטורים יד עם מדידות שדה. מדידות אלה בוצעו באמצעות מדי תאוצה המחוברים לפרק כף היד, הזרוע, החזה והראש של המפעיל כדי למדוד את כל רטט הגוף בתנאי ההובלה של הטרקטור¹, או בתנאים של עיקול בשדה עד פודינג בשדה שקוע עם רמות שונות של מהירויות מנוע¹⁴. ההשפעה של כוח האחיזה, אשר יכול להיות גורם מכריע של HTV^7,8, לא היה מבודד. לפיכך, שיטות אלה אינן מתאימות להליכי מדידה סטנדרטיים בשל תנוחותיה הכפויות השונות של המפעילה בחקלאות המיוחסות לתנאי הסביבה הקשים.

המחקר הנוכחי נערך כדי לתרום להקמת נהלים אמינים וחוזרים על עצמם למדידת HTV של טרקטורים ביד במצב נייח. איור 1 מציג את הדיאגרמה הסכימטית של העיצוב הניסיוני. טרקטור יד המיוצר בסין ומשמש בדרך כלל על ידי חקלאים סינים הועסק, ועשרה עובדי מחקר נבחרו כנושאים למחקר. שבעה מדי תאוצה פיזואלקטריים קלים המחוברים למערכת זרועות הטרקטור שימשו למדידת הרטט. טכומטר אחד ושני חיישני לחץ דקים ניטרו את מהירות המנוע וכוח האחיזה במהלך הבדיקות. הנבדקים נדרשו להפעיל ברצף את טרקטור היד במהירויות מנוע מוגדרות ועם כוחות אחיזה מוגדרים כדי להשיג את מאפייני הרטט במצבים מבצעיים שונים. כתב יד זה מספק פרוטוקול מפורט למדידת HTV של מערכת זרועות הטרקטור עם התחשבות ייחודית בשינויים בכוח האחיזה ובתדירות הרטט.